福建水产设备联盟

循环水系统被腐蚀的原因和危害

宇众环境科技 2018-12-05 16:31:07

制冷设备按制冷方式不同可分为压缩式制冷和吸收式制冷两种。随着制冷设备使用,制冷效率会慢慢降低,仔细分析是由以下原因造成的:

 

  一、循环水系统中各种水垢的生成形成原因:

 

  天然水中溶解有各种盐类,如重碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硅酸盐等。因此,如果使用含重碳酸盐较多的水作为冷却水,当它通过换热器传热表面时,会受热分解。冷却水通过冷却塔相当于一个曝气过程,溶解在水中的CO2会逸出,因此,水的PH值会升高。此时,重碳酸盐在碱性条件下也会发生反应。因此,在换热器的传热表面上,这些微溶性盐很容易达到过饱和状态而从水中结晶析出。当水流速度比较或传热面比较粗糙时,这些结晶沉积物就容易沉积在传热表面上。此外,水中溶解的硫酸钙、硅酸钙、硅酸镁等,当其阴、阳离子浓度的乘积超过其本身溶度积时,也会生成沉淀沉积在传热表面上。这类沉积物通常称为水垢。因为这些水垢都是由无机盐组成,故又称为无机垢;由于这些水垢结晶致密,比较坚硬,故称之为硬垢。它们通常牢固地附着在换热表面上,不易被水冲洗掉。

 

  危害:

 

  ①降低设备换热效率3%——10%

 

  ②容易阻塞冷凝器中的钢管,轻则降低流量,影响制冷效果。严重时冷凝器中的钢管甚至堵死,以至报废。

 

  ③给一些厌氧细菌繁殖提供场所。

 

  二、循环水系统中金属的腐蚀形成原因:

 

  在冷却水系统的正常运行过程中以及化学清洗过声中,奋属常常会发生不同形态的腐蚀。

 

  根据金属腐蚀理论的知识,通过仔细观察腐蚀试样或损坏设备的金属腐蚀形态,在配合一些其他的方法,人们常常能找出产生腐蚀的原因和解决腐蚀问题的措施,所以研究冷却水系统中金属的腐蚀形态是一种十分有用的方法。

 

  1、均匀腐蚀

 

  均匀腐蚀又称全面腐蚀或普通腐蚀。其一般特点是腐蚀短程在金属的全部暴露表面上均匀地进行。在腐蚀过程中,金属逐渐变薄,最后被破坏。

 

  对碳纲而言,均匀腐蚀主要发生在低PH的酸性溶液中。如果加酸过多,冷却水的PH降到很低时,碳钢的设备也将发生明显的均匀腐蚀。

 

  2、电偶腐蚀。电偶腐蚀又称双金属腐蚀或接触腐蚀。

 

  当两种不同的金属侵在导电性的水溶液中时,两种金属之间通常存在着电位差。冷却水系统中电偶腐蚀的实例之一是换热器中黄铜换热管和碳钢管板或钢制水室之间在冷却水中发生的电偶腐蚀。在腐蚀过程中,被加速腐蚀的是很厚的钢制管板或水室,而不是薄的铜管。由于钢制管板或水室的壁较厚,因而仍可长期使用。

 

  3、缝隙腐蚀

 

  浸泡在腐蚀性介质中的金属表面,当其处于缝隙或其他的隐蔽区域内时,常会发生强烈的局部腐蚀。

 

  危害:

 

  ①加速设备的腐蚀,易造成事故隐患。

 

  ②影响正常生产,缩短了设备的使用寿命。

 

  ③提高了运营及设备维修成本。

 

  三、粘泥(软垢)的生成形成原因:

 

  冷却水中的微生物一般是指细菌和藻类。在新鲜水中,一般来说细菌和藻类都较少,但在循环中,由于养分的浓缩,水温的升高和日光的照射,给细菌和藻类创造了迅速繁殖的条件。大量细菌分泌出的粘液像粘合剂一样,能使水中飘浮的灰尘杂质和化学沉淀物等粘附在一起,形成粘糊糊的沉积物粘附换热器的传热表面上:这种沉积物有人称它为生物粘泥,也有人把它叫做软垢。

 

  粘泥积附在换热器管壁上,除了会引起腐蚀外,还会使冷却水的流量减少,从而降低换热器舵冷却效率:严重时,这些生物粘泥全将管子堵死,迫使停产清洗。例如北京某厂区换热器中菌藻大量繁殖,半月之内就使热负荷下降到50%,不得不经常停产冲沉.使产量减少。

 

  粘泥一般是由颗粒细小的泥砂、尘土、不溶性盐类的泥状物、胶状氢氧化物、杂物碎屑、腐蚀产物、油污、特别是菌藻的尸体及其粘性分泌物等组成。水处理控制不当,补充水浊度过高,细微泥砂、胶状物质等带入冷却水系统,或者细菌藻类消杀不及时,或腐蚀严重、腐蚀产物多以及操作不慎,油污、工艺产物等泄漏入冷却水中,都会加剧污垢的形成。当这样的水质流经换热器表面时,容易形成污垢沉积,特别是当水走壳程,流速较慢的部位污垢沉积更多。由于这种污垢体积较大,质地疏松稀软,故又称为软垢。它们是引起垢下腐蚀的主要原因,也是某些细菌如厌氧菌生存和繁殖的温床。

 

  危害:

 

  ①粘泥附着在换热(冷却)部位的金属表面上,降低冷却水的冷却效果。

 

  ②大量的粘泥将堵塞换热器(水冷器)中冷却水的通道,从而使冷却水无法工作,少量的粘泥则减小冷却水通道的截面积,从而降低冷却水的流量和冷却效果增加泵压。

 

  ③粘泥集积在冷却塔填料的表面或填料间,堵塞了冷却水的通过,降低冷却塔的冷却效果。

 

  ④粘泥覆盖在换热器内的金属表面,阻止缓蚀剂和阻垢剂到达金属表面发挥其缓蚀与阻垢作用,阻止杀生剂杀灭粘泥中和粘泥下的微生物,降低这些***剂的功率。

 

  ⑤粘泥覆盖在金属表面,形成差异腐蚀电池,引起这些金属设备的腐蚀。



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